La nube de Oort (también llamada nube de Öpik-Oort) es una nube esférica de cometas y asteroides hipotética (es decir, no observada directamente) que se encuentra en los límites del Sistema Solar, casi a un año luz del Sol, y aproximadamente a un cuarto de distancia de Proxima Centauri, la estrella más cercana. Las otras dos acumulaciones conocidas de objetos transneptunianos, el cinturón de Kuiper y el disco disperso, están situadas unas cien veces más cerca del Sol que la nube de Oort. Según algunas estimaciones estadísticas, la nube podría albergar entre uno y cien billones (1012 - 1014) de cometas, siendo su masa unas cinco veces la de la Tierra.
La nube de Oort, que recibe su nombre gracias al astrónomo holandés Jan Oort, presenta dos regiones diferenciadas: la nube de Oort exterior, de forma esférica, y la nube de Oort interior, también llamada "nube de Hills", en forma de disco. Los objetos de la nube están compuestos por elementos volátiles, como hielo, metano, y amoníaco, entre otros, y se formaron muy cerca del Sol cuando el Sistema Solar todavía estaba en sus primeras etapas de formación. Una vez formados, llegaron a su posición actual en la nube de Oort a causa de los efectos gravitatorios de los planetas gigantes.
A pesar de que la nube de Oort, como se ha dicho, no se ha observado directamente, los astrónomos creen que es la fuente de todos los cometas de período largo y de tipo Halley, y de algunos Centauros y cometas de Júpiter.Los cometas de la nube de Oort exterior se encuentran muy poco ligados gravitacionalmente al Sol, y esto hace que otras estrellas, e incluso la propia Vía Láctea, puedan afectar a los cometas y provocar que salgan despedidos hacia el Sistema Solar interior.La mayoría de los cometas de período corto se originaron en el disco disperso, pero se cree que, aún así, existe un gran número de ellos que tienen su origen en la nube de Oort. A pesar de que tanto el cinturón de Kuiper como el disco disperso se han observado, estudiado, y también clasificado muchos de sus componentes, sólo tenemos evidencia en la nube de Oort de cuatro posibles miembros: (90377) Sedna, 2000 CR105, 2006 SQ372, y 2008 KV42, todos ellos en la nube de Oort interior.
Composición y estructura.
Se cree que la nube de Oort se extiende desde 2.000 o 5.000 UA[7] hasta 50.000 UA[1] del Sol, aunque algunas fuentes sitúan su límite entre 100.000 UA y 200.000 UA.[7] La nube de Oort se puede dividir en dos regiones: la nube de Oort exterior (20.000-50.000 UA), de forma esférica, y la nube de Oort interior (2.000-20.000 UA), que tiene forma toroidal.
La nube exterior se encuentra muy poco ligada al Sol, y es la fuente de la mayor parte de los cometas de período largo.La nube interior también se conoce como nube de Hills, en honor a J. G. Hills, el astrónomo que propuso su existencia en 1981. Los modelos predicen que la nube interior debería poseer decenas o cientos de veces más cometas que la nube exterior;parece ser que la nube de Hills reabastece de cometas a la nube exterior a medida que se van agotando, y explica la existencia de la nube de Oort tras miles de millones de años.
Se cree que la nube de Oort puede albergar varios billones de cometas de más de 1,3 kilómetros de diámetro y quinientos mil millones con una magnitud absoluta menor a +10,9 (cuanto menor es el valor, mayor es el brillo). A pesar del número tan elevado de cometas, cada uno de ellos estaría separado en promedio varias decenas de millones de kilómetros con respecto al cometa más cercano. La masa de la nube de Oort no se sabe con certeza, pero si se toma el cometa Halley como prototipo de cometa de la nube exterior, se estima que la masa sería de 3x1025 kilogramos, unas cinco veces la de la Tierra. Anteriormente se pensaba que su masa podría llegar a ser hasta 380 veces la masa terrestre, pero nuestra comprensión de la distribución de tamaños de los cometas de período largo ha reducido las estimaciones. Actualmente la masa de la nube de Oort interior continúa siendo desconocida.
Si los cometas que se han analizado conforman una estimación de los que se encuentran en la nube de Oort, la gran mayoría estarían formados por hielo, metano, etano, monóxido de carbono y ácido cianhídrico. Sin embargo, el descubrimiento del asteroide "1996 PW", que posee una órbita más característica de un cometa de período largo, sugiere que la nube también alberga objetos rocosos. Los análisis de los isótopos de carbono y nitrógeno revelan que apenas existen diferencias entre los cometas de la nube de Oort y los cometas de Júpiter, a pesar de las enormes distancias que los separan. Este hecho sugiere que todos ellos se formaron en la nube protosolar, durante la formación del Sistema Solar. Estas conclusiones son también aceptadas por los estudios del tamaño granular en los cometas de la nube de Oort,así como también por el estudio de los impactos del cometa 9P/Tempel 1.
Origen.
Todo indica que la nube de Oort se formó como remanente del disco protoplanetario que se formó alrededor del Sol hace 4,6 miles de millones de años. La hipótesis más aceptada es que los objetos de la nube de Oort se formaron muy cerca del Sol, en el mismo proceso en el que se crearon los planetas y los asteroides, pero las interacciones gravitatorias con los jóvenes planetas gaseosos como Júpiter y Saturno expulsaron estos objetos hacia largas órbitas elípticas o parabólicas. Se han realizado simulaciones de la evolución de la nube de Oort desde su formación hasta nuestros días, y éstas muestran que su máxima masa la adquirió 800 millones de años tras su formación.
Los modelos realizados por el astrónomo uruguayo Julio Ángel Fernández sugieren que el disco disperso, que es la principal fuente de cometas periódicos del Sistema Solar, podría ser también la principal fuente de los objetos de la nube de Oort. De acuerdo con sus modelos, la mitad de los objetos dispersados viajan hacia la nube de Oort, un cuarto quedan atrapados orbitando a Júpiter, y otro cuarto sale expulsado en órbitas parabólicas. El disco disperso todavía podría seguir alimentando a la nube de Oort, proporcionándole nuevo material. Se ha calculado que, al cabo de 2,5 miles de millones de años, un tercio de los objetos del disco disperso acabarán en la nube de Oort.
Los modelos computacionales sugieren que las colisiones de los escombros de los cometas ocurridos durante el período de formación desempeñan un rol mucho más importante de lo que anteriormente se creía. De acuerdo con estos modelos, durante las fases más tempranas del Sistema Solar sucedieron tal cantidad de colisiones, que muchos cometas fueron destruidos antes de alcanzar la nube de Oort. Así pues, la masa acumulada en la actualidad en la nube de Oort es mucho menor de lo que se pensaba. Se calcula que la masa de la nube de Oort es sólo una pequeña parte de las 50-100 masas terrestres de material expulsado.
La interacción gravitatoria de otras estrellas y la marea galáctica modifican las órbitas de los cometas, haciéndolas más circulares. Esto podría explicar la forma esférica de la nube de Oort exterior. Por otro lado, la nube interior, que se encuentra más ligada gravitacionalmente al Sol, todavía no ha adquirido dicha forma. Estudios recientes muestran que la formación de la nube de Oort es compatible con la hipótesis de que el Sistema Solar se formó como parte de un cúmulo de entre 200 y 400 estrellas. Si la hipótesis es correcta, las primeras estrellas del cúmulo que se formaron podrían haber afectado en gran medida a la formación de la nube de Oort, dando lugar a frecuentes perturbaciones.
Objetos de la nube de Oort.
Dejando a un lado los cometas de período largo, sólo se conocen cuatro objetos que se cree que pertenecen a la nube de Oort; se trata de 90377 Sedna, (148209) 2000 CR15, 2006 SQ372 y 2008 KV42. A causa de su lejanía, el perihelio de los dos primeros, a diferencia de los objetos del disco disperso, no llega a verse afectado por la gravedad de Neptuno, por lo que sus órbitas no pueden explicarse desde las perturbaciones de los planetas gigantes. Si se hubieran formado en sus actuales posiciones, sus órbitas deberían ser circulares; además, la acreción queda descartada, pues la enorme velocidad con la que se movían los planetesimales habría resultado demasiado perjudicial.
Hay varias hipótesis que podrían explicar sus excéntricas órbitas: podrían haber sido afectados por la gravedad de una estrella cercana cuando el Sol todavía se encontraba dentro del cúmulo estelar que dio lugar a su formación en caso de que así fuera, podrían también haber sido perturbados por un cuerpo todavía desconocido del tamaño de un planeta que se encontrara dentro de la nube de Oort, podría deberse también a una dispersión ejercida por Neptuno durante un período de gran excentricidad o por la gravedad de un lejano disco transneptuniano primitivo, o incluso haber sido capturadas por pequeñas estrellas que pasaban esporádicamente cerca del Sol. De todas ellas, la perturbación de otras estrellas parece ser hasta ahora lo más plausible. Algunos astrónomos prefieren incluir tanto a Sedna como a 2000 CR105 en lo que denominan "disco disperso extendido", en lugar de en la nube de Oort interna.
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La nube de Oort, que recibe su nombre gracias al astrónomo holandés Jan Oort, presenta dos regiones diferenciadas: la nube de Oort exterior, de forma esférica, y la nube de Oort interior, también llamada "nube de Hills", en forma de disco. Los objetos de la nube están compuestos por elementos volátiles, como hielo, metano, y amoníaco, entre otros, y se formaron muy cerca del Sol cuando el Sistema Solar todavía estaba en sus primeras etapas de formación. Una vez formados, llegaron a su posición actual en la nube de Oort a causa de los efectos gravitatorios de los planetas gigantes.
A pesar de que la nube de Oort, como se ha dicho, no se ha observado directamente, los astrónomos creen que es la fuente de todos los cometas de período largo y de tipo Halley, y de algunos Centauros y cometas de Júpiter.Los cometas de la nube de Oort exterior se encuentran muy poco ligados gravitacionalmente al Sol, y esto hace que otras estrellas, e incluso la propia Vía Láctea, puedan afectar a los cometas y provocar que salgan despedidos hacia el Sistema Solar interior.La mayoría de los cometas de período corto se originaron en el disco disperso, pero se cree que, aún así, existe un gran número de ellos que tienen su origen en la nube de Oort. A pesar de que tanto el cinturón de Kuiper como el disco disperso se han observado, estudiado, y también clasificado muchos de sus componentes, sólo tenemos evidencia en la nube de Oort de cuatro posibles miembros: (90377) Sedna, 2000 CR105, 2006 SQ372, y 2008 KV42, todos ellos en la nube de Oort interior.
Composición y estructura.
Se cree que la nube de Oort se extiende desde 2.000 o 5.000 UA[7] hasta 50.000 UA[1] del Sol, aunque algunas fuentes sitúan su límite entre 100.000 UA y 200.000 UA.[7] La nube de Oort se puede dividir en dos regiones: la nube de Oort exterior (20.000-50.000 UA), de forma esférica, y la nube de Oort interior (2.000-20.000 UA), que tiene forma toroidal.
La nube exterior se encuentra muy poco ligada al Sol, y es la fuente de la mayor parte de los cometas de período largo.La nube interior también se conoce como nube de Hills, en honor a J. G. Hills, el astrónomo que propuso su existencia en 1981. Los modelos predicen que la nube interior debería poseer decenas o cientos de veces más cometas que la nube exterior;parece ser que la nube de Hills reabastece de cometas a la nube exterior a medida que se van agotando, y explica la existencia de la nube de Oort tras miles de millones de años.
Se cree que la nube de Oort puede albergar varios billones de cometas de más de 1,3 kilómetros de diámetro y quinientos mil millones con una magnitud absoluta menor a +10,9 (cuanto menor es el valor, mayor es el brillo). A pesar del número tan elevado de cometas, cada uno de ellos estaría separado en promedio varias decenas de millones de kilómetros con respecto al cometa más cercano. La masa de la nube de Oort no se sabe con certeza, pero si se toma el cometa Halley como prototipo de cometa de la nube exterior, se estima que la masa sería de 3x1025 kilogramos, unas cinco veces la de la Tierra. Anteriormente se pensaba que su masa podría llegar a ser hasta 380 veces la masa terrestre, pero nuestra comprensión de la distribución de tamaños de los cometas de período largo ha reducido las estimaciones. Actualmente la masa de la nube de Oort interior continúa siendo desconocida.
Si los cometas que se han analizado conforman una estimación de los que se encuentran en la nube de Oort, la gran mayoría estarían formados por hielo, metano, etano, monóxido de carbono y ácido cianhídrico. Sin embargo, el descubrimiento del asteroide "1996 PW", que posee una órbita más característica de un cometa de período largo, sugiere que la nube también alberga objetos rocosos. Los análisis de los isótopos de carbono y nitrógeno revelan que apenas existen diferencias entre los cometas de la nube de Oort y los cometas de Júpiter, a pesar de las enormes distancias que los separan. Este hecho sugiere que todos ellos se formaron en la nube protosolar, durante la formación del Sistema Solar. Estas conclusiones son también aceptadas por los estudios del tamaño granular en los cometas de la nube de Oort,así como también por el estudio de los impactos del cometa 9P/Tempel 1.
Origen.
Todo indica que la nube de Oort se formó como remanente del disco protoplanetario que se formó alrededor del Sol hace 4,6 miles de millones de años. La hipótesis más aceptada es que los objetos de la nube de Oort se formaron muy cerca del Sol, en el mismo proceso en el que se crearon los planetas y los asteroides, pero las interacciones gravitatorias con los jóvenes planetas gaseosos como Júpiter y Saturno expulsaron estos objetos hacia largas órbitas elípticas o parabólicas. Se han realizado simulaciones de la evolución de la nube de Oort desde su formación hasta nuestros días, y éstas muestran que su máxima masa la adquirió 800 millones de años tras su formación.
Los modelos realizados por el astrónomo uruguayo Julio Ángel Fernández sugieren que el disco disperso, que es la principal fuente de cometas periódicos del Sistema Solar, podría ser también la principal fuente de los objetos de la nube de Oort. De acuerdo con sus modelos, la mitad de los objetos dispersados viajan hacia la nube de Oort, un cuarto quedan atrapados orbitando a Júpiter, y otro cuarto sale expulsado en órbitas parabólicas. El disco disperso todavía podría seguir alimentando a la nube de Oort, proporcionándole nuevo material. Se ha calculado que, al cabo de 2,5 miles de millones de años, un tercio de los objetos del disco disperso acabarán en la nube de Oort.
Los modelos computacionales sugieren que las colisiones de los escombros de los cometas ocurridos durante el período de formación desempeñan un rol mucho más importante de lo que anteriormente se creía. De acuerdo con estos modelos, durante las fases más tempranas del Sistema Solar sucedieron tal cantidad de colisiones, que muchos cometas fueron destruidos antes de alcanzar la nube de Oort. Así pues, la masa acumulada en la actualidad en la nube de Oort es mucho menor de lo que se pensaba. Se calcula que la masa de la nube de Oort es sólo una pequeña parte de las 50-100 masas terrestres de material expulsado.
La interacción gravitatoria de otras estrellas y la marea galáctica modifican las órbitas de los cometas, haciéndolas más circulares. Esto podría explicar la forma esférica de la nube de Oort exterior. Por otro lado, la nube interior, que se encuentra más ligada gravitacionalmente al Sol, todavía no ha adquirido dicha forma. Estudios recientes muestran que la formación de la nube de Oort es compatible con la hipótesis de que el Sistema Solar se formó como parte de un cúmulo de entre 200 y 400 estrellas. Si la hipótesis es correcta, las primeras estrellas del cúmulo que se formaron podrían haber afectado en gran medida a la formación de la nube de Oort, dando lugar a frecuentes perturbaciones.
Objetos de la nube de Oort.
Dejando a un lado los cometas de período largo, sólo se conocen cuatro objetos que se cree que pertenecen a la nube de Oort; se trata de 90377 Sedna, (148209) 2000 CR15, 2006 SQ372 y 2008 KV42. A causa de su lejanía, el perihelio de los dos primeros, a diferencia de los objetos del disco disperso, no llega a verse afectado por la gravedad de Neptuno, por lo que sus órbitas no pueden explicarse desde las perturbaciones de los planetas gigantes. Si se hubieran formado en sus actuales posiciones, sus órbitas deberían ser circulares; además, la acreción queda descartada, pues la enorme velocidad con la que se movían los planetesimales habría resultado demasiado perjudicial.
Hay varias hipótesis que podrían explicar sus excéntricas órbitas: podrían haber sido afectados por la gravedad de una estrella cercana cuando el Sol todavía se encontraba dentro del cúmulo estelar que dio lugar a su formación en caso de que así fuera, podrían también haber sido perturbados por un cuerpo todavía desconocido del tamaño de un planeta que se encontrara dentro de la nube de Oort, podría deberse también a una dispersión ejercida por Neptuno durante un período de gran excentricidad o por la gravedad de un lejano disco transneptuniano primitivo, o incluso haber sido capturadas por pequeñas estrellas que pasaban esporádicamente cerca del Sol. De todas ellas, la perturbación de otras estrellas parece ser hasta ahora lo más plausible. Algunos astrónomos prefieren incluir tanto a Sedna como a 2000 CR105 en lo que denominan "disco disperso extendido", en lugar de en la nube de Oort interna.
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